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정크 DNA에서 발견된 경이로운 기능
: 정확한 위치로 분자 화물을 유도하는 항로 표지자
(Pinpoint Navigation and Propulsion in a Seemingly Random Soup)
Sal Cordova

    한 곳에서 다른 곳으로 화물을 보낼 때, 수십억 곳의 목적지가 있다면 얼마나 어려울지 생각해보라. 이러한 배송 과정을 효율적으로 수행하려면, 스스로 탐색하고, 추진될 수 있는 인프라와 기계들이 필요하다. 놀랍게도 이러한 일이, 세포 내에서 끊임없이 변화하는 분자들의 바다 속에서 일어나고 있었다.

한때 유전적 쓰레기로 간주됐던, 정크 DNA의 비암호 염기서열은 실제로는 단백질들이 표적 유전자를 찾아가도록 돕는 역할을 하고 있었다.

2007년 존 린(John Rinn)은 사람의 12번 염색체에 있는 DNA에서 전사된 lncRNA(long non-coding RNA)를 발견했다. 이 RNA는 Suz12 단백질(Suz12 protein)로 알려진 일종의 ‘분자 버스(molecular bus)’를 타고, 사람의 2번 염색체의 특정 위치로 어떻게든 항해해 가서 도착하고 있었다. 이것은 한 염색체의 전사물이 다른 염색체에 있는 한 유전자의 발현에 영향을 미치는 것이 발견된 첫 번째 사례였다. 존 린이 발견했던 이러한 후성학적 행동(epigenetic action)은 신체의 피부세포를 분화시키는 세포신호 전달의 한 중요한 부분이었다. 이것은 발바닥에 있는 피부세포가 눈꺼풀에 있는 피부세포와 다른 특성을 갖는 이유이다.

놀랍게도 린은 그가 발견한 모든 것이 실제 발견이 아니라, '허풍(hotair)'이라고 생각했던 것이다. 그래서 그는 이 놀라운 RNA 분자를 ‘HOTAIR’로 명명했다. 그의 연구가 학술지에 게재되었을 때, 학술지의 편집자들은 그 논문을 그들의 학술지 역사상 가장 위대한 논문으로 받아들였다. 그러나 HOTAIR이라는 이름은 그대로 유지되었다. HOTAIR는 'HOX transcript antisense RNA'의 약자를 나타낸다.

HOTAIR lncRNA를 12번 염색체의 특정 위치에서 2번 염색체의 특정 위치로 왕복시키는, SUZ12 단백질의 항해 및 추진하는 능력은 무작위적인 것처럼 보이는 화학물질들의 바다 속에서 일어나는 놀라운 업적이다. 세포핵 내에 있는 DNA의 십억 곳 이상의 장소들 중에서, 특정한 위치에 HOTAIR를 주차시켜야 하는 것이다. 더군다나 DNA는 움직이는 표적이다!

린(Rinn)의 연구가 입증했던 것은, 이전에는 쓰레기(junk, 정크)로 생각되었던 DNA의 많은 부분들이, 브라운운동(Brownian motion)의 바람으로 분자들이 항해하고, 분자 화물(소포)을 극도의 정확성으로 운반할 수 있게 하는, 마치 고속도로의 도로표지판과 같은, 항로 표지자(navigational markers)의 역할을 하고 있을 수 있다는 것이다.


.DNA 셔틀 효소의 시뮬레이션 장면. (Credit: Georgia Tech/Edmond Chow/Jeffrey Skolnick)

이것으로부터 직관적으로 알 수 있는 것은, DNA가 역할을 잘 할 수 하도록, 아주 잘 계획된 고속도로와 왕복운반(shuttle) 시스템이 존재한다는 것이다. 우리는 DNA를 설계도로만 생각하는 경향이 있지만, 또한 DNA는 항해와 추진의 수단으로서도 다중의 역할을 수행할 수 있다는 것이다!

DNA가 다중의 역할을 수행한다는 가설은, 전사인자(transcription factors)로 알려진 단백질들에 관한 최근의 관련 연구들에 의해서 지지되고 있다. Phys.org(2017. 6. 12) 지에 따르면 ”활발한 DNA는 전사인자를 표적으로 밀어낸다”는 것이다 :

조지아 공대의 연구자들에 따르면, DNA를 하나의 수송 도관(transport conduit)으로 본 새로운 시뮬레이션은, 과학자들이 전사인자(transcription factor)라고 불리는 커다란 분자가 유전적 미션을 수행하는 방법에 대한 기존의 생각을 산산조각내고 있었다. 그 시뮬레이션은 세포의 정교한 내부 동력학으로 인해, 연구자들에게 커다란 충격을 주고 있었다.

시뮬레이션은 살아있는 세포에서 DNA는 지속적으로 움직이고 있으며, 그것은 전사인자의 지배적인 움직임을 만들어, DNA 위에서 그들의 표적 부위가 되게 하고 있다는 가설을 강력하게 지지하고 있었다. 거기에서 요소들은 생명유지 활동으로 유전자 암호의 전사를 조절하고 있었다.

시뮬레이션의 비디오 영상은 DNA 가닥의 엉킴을 통하여, DNA 움직임이 어떻게 전사인자를 '왕복 운반' 시키는 지를 보여주고 있었다. 언급되지 않고 있는 것은, 전사인자가 어떻게 그들의 적절한 목적지로 효율적으로 운반되는가 하는 것이다. 이러한 초고도 복잡성이 무작위적인 과정으로 우연히 어쩌다 생겨날 수 있었을까? 이러한 연구는 진화론자들이 그동안 주장해왔던 쓰레기(정크) DNA라는 주장이 얼마나 잘못된 것인지를 여실히 보여주고 있었다. 이제 대중들도 진화론자들의 속임수와 왜곡을 깨닫기 시작하고 있다.

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진화론자들이 소위 정크 DNA라 부르던 부분들이, 화물을 운반하는 분자기계들이 왕복할 수 있도록 해주는, 정교한 3차원적 구조의 일부일 수 있다는 가능성이 점점 높아지고 있다. 만약 그렇다면, 진화론자들이 쓰레기 더미라고 주장해왔던 것들이, 정말로 두렵도록 경이로운 신묘막측한 구조였던 것이다.

*Sal Cordova, who has worked as a scientist, engineer, and a leader in the ID movement, has 4 science degrees and is working on a PhD. See his Author Profile for more information.

 

출처 : CEH, 2017. 8. 3.
URL : https://crev.info/2017/08/pinpoint-navigation-propulsion-seemingly-random-soup/
번역자 : 미디어위원회

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2. 일부 정크 DNA는 단백질 생성의 시동을 걸고 있었다. (Novel 'Junk DNA' Sequences Jumpstart Protein Production)
3. 전이인자는 배아 발달 시 핵심적 역할을 하고 있었다. : 정크 DNA 개념의 계속되는 실패 (Transposable Elements Key in Embryo Development)
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